Автоматизация технологических процессов основных химических производств

         

Влияние изменения температуры q0 на температуру реакторного процесса q.


  • При изменении входной температуры q0 в пределах от q02 до q04 работа реактора осуществляется по петле гистерезиса D-A-B-C-D.
  • Участок статической характеристики А-3-С  -  путем изменения входной температуры не реализуется.

Возможные стационарные состояния реактора.

  • При q01  -  одно устойчивое состояние в (·)1, но температура в реакторе низкая и реакция идет слабо.
  • При q02  -  два стационарных состояния в (·)D и (·)С:

-         (·)D  - устойчивое состояние, но при низкой температуре;

-         (·)С  - неустойчивое состояние с возвратом в (·)D при уменьшении начальной температуры.

  • При q03-три стационарных состояния в (·)2, (·)3, (·)4:

-         (·)2  - устойчивое состояние, но с низкой скоростью реакции;

-         (·)4  - устойчивое состояние, почти полное превращение реагентов, но реакция идет с высокой температурой – вне рабочего диапазона;

-         (·)3  -  изменением начальной температуры не реализуется.

  • При q04  -  два стационарных состояния в (·)А и (·)В:

-         (·)А  - неустойчивое состояние, с проскоком в (·)В при увеличении начальной температуры;



-         (·)В  - устойчивое состояние, почти полное превращение реагентов, но реакция идет с высокой температурой – вне рабочего диапазона.

  • При q05  -  одно устойчивое состояние в (·)5, но температура в реакторе вне рабочего диапазона.

Зависимость статической характеристики

 

от концентрации С0 исходного реагента.

Рис.1.2.

  • При больших значениях С0 (С01 )  -  статическая характеристика неоднозначна даже при низких температурах.
  • Единственность стационарного состояния возможна только при высоких значениях q0 .
  • Область отрицательных значений q0 практического смысла не имеет, поэтому показана пунктиром.
  • Уменьшение входных концентраций (С02 и С03) вызывает смещение неоднозначности статической характеристики в область более высоких температур.


Содержание раздела